JP4428986B2 - Liquid crystal display - Google Patents
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本発明は、液晶表示装置の輝度を制御するために、バックライトの光量を検出する光量検出器に関する。 The present invention relates to a light amount detector that detects the light amount of a backlight in order to control the luminance of a liquid crystal display device.
従来から液晶表示装置のバックライトによる輝度を制御するために、液晶モジュール背面に設けられた反射シートを透過して漏れてくる光をセンサによって検出する光検出器が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に示す光検出器にあっては、反射シートを透過して漏れてくる光を検出しているが、本来反射シートは光を反射することが目的であり、反射シートを透過してくる光量は小さいため、この透過光を検出するには、精度の高いセンサや高精度でゲインの大きい増幅器が必要となり、製造コストが高くなるという問題がある。また、反射シートの反射率は高いほど、光源が発する光を効率良くバックライトとして利用できるため、反射シートの反射率は高いほど良いが、反射シートの反射率を高くして効率を良くしようとすると、これに比例して、透過光の光量は小さくなるため、さらにセンサの検出精度や増幅器のゲイン等の能力を向上させなければならないという問題がある。
However, in the photodetector shown in
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、光センサが充分な光量を得ることができる液晶表示装置の光量検出器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a light amount detector for a liquid crystal display device in which an optical sensor can obtain a sufficient amount of light.
本発明は、液晶表示装置のバックライトから発せられる光を検出する光量検出器であって、導光板の側面の一部に露出面を設け、該露出面から漏れる光を検出する光センサを備えたことを特徴とする。 The present invention is a light amount detector that detects light emitted from a backlight of a liquid crystal display device, and includes an optical sensor that provides an exposed surface on a part of a side surface of a light guide plate and detects light leaking from the exposed surface. It is characterized by that.
本発明は、前記露出面から漏れる光を液晶表示装置の背面方向へ反射させる斜面を設け、該斜面の反射光を前記光センサによって検出することを特徴とする。 The present invention is characterized in that an inclined surface that reflects light leaking from the exposed surface toward the back surface of the liquid crystal display device is provided, and the reflected light of the inclined surface is detected by the optical sensor.
本発明は、前記斜面は、前記液晶表示装置の表示面に対して45度以上の傾斜を有していることを特徴とする。 The present invention is characterized in that the inclined surface has an inclination of 45 degrees or more with respect to a display surface of the liquid crystal display device.
本発明は、前記側面は、光源の直射光が進む方向と直交する方向の側面であることを特徴とする。 The present invention is characterized in that the side surface is a side surface in a direction orthogonal to a direction in which direct light from the light source travels.
本発明によれば、露出面から漏れる光を液晶表示装置の背面方向へ反射させる斜面が、液晶表示装置の表示面に対して45度以上の傾斜を有しており、斜面で反射される光の一部を光センサによって検出することにより、反射光の一部を導光板へ戻すことが可能になるため、露出面周辺の輝度むらを抑えることができるという効果が得られる。 According to the present invention, the inclined surface that reflects light leaking from the exposed surface toward the back surface of the liquid crystal display device has an inclination of 45 degrees or more with respect to the display surface of the liquid crystal display device, and the light reflected by the inclined surface. Since a part of the reflected light can be returned to the light guide plate by detecting a part of the light with an optical sensor, an effect of suppressing luminance unevenness around the exposed surface can be obtained.
以下、本発明の一実施形態による液晶表示装置の光量検出器を図面を参照して説明する。まず、図2、図3を参照して、液晶モジュールに光センサを取り付ける位置関係を説明する。図2は、液晶モジュール1の背面側の平面図である。図2に示す液晶モジュール1は、液晶パネルを背面から照明する光源として冷陰極線管を上下(図2紙面の上側と下側)の側面に配置し、表示面の全体を均一の輝度にするための導光板を備えている。光量検出器は、この導光板から発せされる光をバックライトとして用いた場合の輝度調整に用いられる。図2において、符号11は、導光板から漏れる光を検出する光検出部である。図3に、図2に示す光検出部11を拡大した拡大図を示す。導光板3は、上下の側面から光源の光が入射し、導光板3内で散乱することによる拡散光が液晶パネルの方向(図3の紙面に垂直奥行き方向)へ進むことにより液晶パネルの背面から照明することになる。一方、導光板3の左右の側面(光源が取り付けられていない側面)32は、モールドフレーム9によって遮光されているが、光検出部11のみにモールドフレーム9と導光板3との間に空間が設けられており、この部分のみ導光板3の側面31が露出している(これを露出面と称する)ため、導光板3内の拡散光が導光板3の外部へ漏れることとなる。また、モールドフレーム9と導光板3との間の空間内に、露出面31から漏れた光を液晶モジュール1の背面側(紙面に垂直手前方向)へ反射させるために、モールドフレーム9と一体成形された斜面91が設けられている。
Hereinafter, a light amount detector of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, with reference to FIG. 2, FIG. 3, the positional relationship which attaches an optical sensor to a liquid crystal module is demonstrated. FIG. 2 is a plan view of the back side of the
次に、図1を参照して、図2に示す光検出部11の構成の詳細を説明する。図1は、図2に示す光検出部11の断面図である。図1において、符号2は液晶パネルである。符号3は、内部を透過する光源からの光を散乱させることにより液晶パネル2の表示面全体を均一に照明する導光板である。符号4は、液晶モジュール1の裏面側に設けられた反射板であり、導光板3から外部へ向かう光を反射して導光板3内部へ戻す働きをする。符号5は、バックライトの輝度調整を行うための光センサであり、導光板3からの漏れ光を検出する。光センサ5は、液晶モジュール1裏側のシャーシ7に固定されたセンサホルダ8内に収められている。導光板3から漏れた光は、センサホルダ8に設けられた集光孔の内面81で反射し、光センサ5の受光面へ導かれる。
Next, the details of the configuration of the
次に、導光板3内における光の光路について説明する。図示しない光源から発せられた光は、導光板3内において散乱する。そして、液晶パネル2方向へ進む拡散光がバックライトの実質的な光源となり、液晶パネル2を裏面から照明する。また、液晶モジュール1の背面方向へ進む拡散光は、反射板4によって反射し、同じく液晶パネル2方向へ進み、液晶パネル2を裏面から照明する。一方、導光板3の側面方向へ進んだ拡散光は、導光板3を囲むモールドフレーム9によって反射または吸収される。ただし、光検出部11における露出面31からは、拡散光が導光板3の外部へ出射する。光検出部11のモールドフレーム9は、導光板3の露出面31との間に空間があり、斜面91が設けられている。この斜面91は、液晶パネル2の表示面に対して、約60度の傾き(図1に示すα)を有しており、斜面91の表面は拡散反射面となっている。露出面31から出射した光は、斜面91の表面で反射し、この反射光の一部は光センサ5によって受光され、また反射光の一部は、導光板3へ戻る。このとき、斜面91は、45度以上の傾きを有しているため、モールドフレーム9と導光板3の露出面31との間にできる空間の幅を小さくすることができるともに、反射光の一部を導光板3へ戻すことが可能になるため、光検出部11周辺の輝度むらを抑えることができる。
Next, the optical path of light in the
なお、光センサ5によって受光された光は、周知の方法によって、電気信号に変換され、この電気信号に基づいて、液晶表示装置の輝度が制御される。
また、斜面91の表面は、反射率の低い樹脂を用いてモールドフレーム9を成型した場合は、斜面91の表面のみに光反射率の高い反射シート等を貼り付ける。一方、光反射率の高い樹脂を用いたモールドフレーム9であれば、樹脂の表面を反射面としてもよい。
また、図1においては、斜面91の高さを導光板3の厚さと同一として、導光板3の側面の厚さ方向全てを露出面31としたが、厚さ方向の一部(例えば、厚さの1/2)を露出面としてもよい。このようにすることにより、斜面の角度を60度とした場合、モールドフレーム9と露出面31との間の空間をさらに小さくすることが可能となる。
The light received by the
Further, when the
In FIG. 1, the height of the
このように、導光板3から漏れる光を光センサ5により検出することにより、バックライトの実質的な光源である導光板3からの光を直接検出することになるため、充分な光量を得ることができ、高精度な光センサや高ゲインの増幅器を用いることなく輝度調整の精度を向上させることができる。また、導光板3からの漏れ光を液晶モジュール1の背面方向へ反射させることにより、導光板3とモールドフレーム9との間の空間を極力小さくすることができるため、表示面の輝度むらを抑えることができる。また、斜面91の角度を液晶パネル2の表示面に対して、45度以上としたため、斜面91における反射光の一部を導光板3へ戻すことが可能となり、輝度むらを抑えることが可能となる。また、導光板3から光が漏れる露出面31を設ける側面を、光源の直射光が進む方向と直交する方向の側面としたため、光源からの直射光が光センサに入射することなく、拡散光のみを検出することができるため、バックライトの発光状態と同等の状態を検出することができ、光量検出の精度を向上させることができる。
Thus, by detecting the light leaking from the
次に、図4を参照して、他の実施形態を説明する。図4に示す液晶モジュール1が、図1に示す液晶モジュール1と異なる点は、モールドフレーム9に一体成型された斜面を設けないモールドフレーム9’と、導光板3の側面に斜面を設け、露出面32とした点である。このようにすることにより、導光板3内における散乱による拡散光が露出面32から出射し、この光を光センサ5によって直接検出できるため、斜面91を設ける必要がなく、光量検出器の構成を簡単にすることができる。
Next, another embodiment will be described with reference to FIG. The
1・・・液晶モジュール
2・・・液晶パネル
3・・・導光板
31・・・露出面
32・・・露出面
4・・・反射板
5・・・光センサ
6、7・・・シャーシ
8・・・センサホルダ
9・・・モールドフレーム
91・・・斜面(反射面)
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記光源は前記導光板の一の側面に配置されており、
前記一の側面と接する他の側面の一部に露出面を設け、
前記露出面から漏れる光を前記液晶表示装置の背面方向へ反射させる斜面を設け、
前記斜面は、前記液晶表示装置の表示面に対して45度以上の傾斜を有しており、
前記斜面で反射される光の一部を前記光センサによって検出することを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device comprising a backlight comprising a light source and a light guide plate, and an optical sensor for detecting light emitted from the backlight,
The light source is disposed on one side of the light guide plate;
An exposed surface is provided on a part of the other side surface in contact with the one side surface,
Providing a slope that reflects light leaking from the exposed surface toward the back surface of the liquid crystal display device;
The slope has an inclination of 45 degrees or more with respect to the display surface of the liquid crystal display device,
Liquid crystal display equipment, characterized by detecting a portion of the light reflected by the inclined surface by the optical sensor.
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